壓力容器的制造方法
【專利摘要】長方體形狀的壓力容器具有上壁、底壁、周壁。周壁具有：包括具有第一開口部的第一側(cè)壁以及具有第二開口部的第二側(cè)壁在內(nèi)的周壁主體；以堵塞第一開口部的方式固定于第一側(cè)壁的第一蓋；以堵塞第二開口部的方式固定于第二側(cè)壁的第二蓋。底壁具有底壁主體以及豎立設(shè)置于該底壁主體的外表面的底壁加強肋。底壁加強肋豎立設(shè)置于底壁主體中的除去該底壁主體的四個邊角部、與第一蓋鄰接的部位以及與第二蓋鄰接的部位的區(qū)域即包括該底壁主體的中央部在內(nèi)的區(qū)域的外表面。
【專利說明】壓力容器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在壓縮機用氣體冷卻器等中使用的壓力容器。

【背景技術(shù)】
[0002]一直以來，已知有長方體形狀的壓力容器。在上述長方體形狀的壓力容器中，與球狀、圓筒狀的壓力容器相比，在多個位置產(chǎn)生應(yīng)力集中。優(yōu)選的是，盡可能地減少該應(yīng)力集中的產(chǎn)生。因此，長方體形狀的壓力容器大多形成加強肋。另外，通常對于壓力容器而言存在如下所述的需求:在滿足所要求的設(shè)計要件的同時盡可能地實現(xiàn)輕型化。
[0003]關(guān)于該問題，在專利文獻I中公開有如下內(nèi)容:為了抑制向長方體形狀的壓力容器產(chǎn)生應(yīng)力集中而設(shè)置加強肋，以及通過對該加強肋的形狀進行研究而實現(xiàn)輕型化。具體來說，專利文獻I所記載的壓力容器具有四邊形的上壁、四邊形的底壁、以及將所述上壁與所述底壁之間連接起來的周壁。所述上壁具有四邊形的上壁主體、豎立設(shè)置于該上壁主體的外表面的加強肋。所述周壁具有開口部。該開口部由可關(guān)閉該開口部的形狀的蓋堵塞。而且，所述加強肋形成在包括所述上壁主體的中央部且不包括該上壁主體的四個邊角部的區(qū)域。具體來說，該加強肋具有直線狀地連結(jié)所述上壁主體的相互鄰接的邊的中央部彼此的四邊形狀的外周肋、豎立設(shè)置于由該外周肋圍起的區(qū)域的中央部的格子狀肋、直線狀地連結(jié)所述外周肋的對置的頂點彼此的形狀的連結(jié)肋。
[0004]上述的壓力容器能夠用作例如氣體冷卻器、即在其內(nèi)部收納熱交換器等的容器。在該壓力容器用作氣體冷卻器的情況下，通常以具有所述加強肋的面朝向下方的姿勢進行使用。這是因為，大多情況下壓力容器的上壁側(cè)進行了足夠的加強而底壁側(cè)需要加強。具體來說，通常在上壁，用于將配管從外部與收容于該壓力容器內(nèi)的熱交換器連接的配管連接部形成在多個位置。利用該配管連接部，上壁側(cè)進行了足夠的加強。另一方面，由于在底壁側(cè)不設(shè)置所述配管連接部，因此大多情況下該底壁側(cè)需要加強。
[0005]專利文獻I的壓力容器如上述那樣通過對加強肋的形狀進行研究，在滿足該壓力容器所要求的設(shè)計要件的同時實現(xiàn)材料的使用量減少所帶來的輕型化。然而，該專利文獻I的壓力容器不能說是足夠的輕型化。
[0006]在先技術(shù)文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本特開2010-243015號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠在滿足所要求的設(shè)計要件的同時實現(xiàn)進一步的輕型化的壓力容器。
[0010]為了解決所述課題，本發(fā)明人著眼于如下問題:收容于壓力容器的高壓氣體的內(nèi)壓作用于該壓力容器中的設(shè)有加強肋的壁時在該壁上產(chǎn)生的應(yīng)力的分布變得不均勻。具體來說，設(shè)有所述加強肋的壁中的所述開口部的附近的部位除了所述加強肋以外還被堵塞所述開口部的蓋加強。因此，著眼于在所述開口部的附近的部位僅產(chǎn)生相對小的應(yīng)力，即，該部位通過所述加強肋和所述蓋進行過度加強。因而，想到通過削減被過度地加強的部分的加強肋來消除在該壓力容器上產(chǎn)生的應(yīng)力分布的不均勻，能夠?qū)崿F(xiàn)基于材料減少的輕型化。本發(fā)明是根據(jù)上述觀點而完成的。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一方面的長方體形狀的壓力容器具有:四邊形的上壁；與所述上壁對置的四邊形的底壁；以及將所述上壁的周緣與所述底壁的周緣連接起來的周壁，所述周壁具有:包括具有允許熱交換器向由該周壁圍起的區(qū)域內(nèi)插入的第一開口部的第一側(cè)壁以及具有允許熱交換器向由該周壁圍起的區(qū)域內(nèi)插入的第二開口部的第二側(cè)壁在內(nèi)的周壁主體；具有覆蓋所述第一開口部的形狀且以堵塞該第一開口部的方式固定于所述第一側(cè)壁的第一蓋；以及具有覆蓋所述第二開口部的形狀且以堵塞該第二開口部的方式固定于所述第二側(cè)壁的第二蓋，所述底壁具有與所述周壁的下端連接的底壁主體、豎立設(shè)置于該底壁主體的外表面的底壁加強肋，所述底壁加強肋豎立設(shè)置于所述底壁主體中的除該底壁主體的四個邊角部、與所述第一蓋鄰接的部位以及與所述第二蓋鄰接的部位以外的區(qū)域即包括該底壁主體的中央部在內(nèi)的區(qū)域的外表面。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的一實施方式的壓力容器的底壁朝上的姿勢的立體圖。
[0013]圖2是從下方觀察圖1的壓力容器的下半部分的狀態(tài)的立體圖。
[0014]圖3是從下方觀察圖1的壓力容器的下半部分的狀態(tài)的立體圖。

【具體實施方式】
[0015]參照圖1?圖3對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行說明。
[0016]如圖1所示，本實施方式的壓力容器具有四邊形的上壁10、與該上壁10對置的四邊形的底壁20、將上壁10的周緣與底壁20的周緣連接起來的周壁30。在本實施方式中，上壁10以及底壁20分別呈在一方向上較長的長方形。另外，在以下的說明中，將上壁10以及底壁20的短邊方向(寬度方向)作為X軸方向，將上壁10以及底壁20的長邊方向作為Y軸方向，將周壁30的高度方向(上壁10與底壁20排列的方向)作為Z軸方向。需要說明的是，在該壓力容器內(nèi)收容有熱交換器、配管等，但省略圖示。
[0017]上壁10具有平板狀的上壁主體和加強該上壁主體的上壁加強肋12。上壁主體具有堵塞周壁30的上端的形狀。上壁主體與周壁30的上端連結(jié)。另外，上壁主體具有用于將所述配管與所述熱交換器連接的配管連接部(未圖示)。如圖1所示，該上壁主體與周壁30之間的邊界以朝向外側(cè)凸出的方式彎曲。上壁加強肋12豎立設(shè)置于上壁主體的外表面。在本實施方式中，該上壁加強肋12呈格子狀。上壁加強肋12的高度在該上壁加強肋12的整個區(qū)域內(nèi)恒定。上壁加強肋12由沿著與上壁主體的長邊方向平行的方向延伸的肋和沿著與上壁主體的短邊方向(寬度方向)平行的方向延伸的肋構(gòu)成。需要說明的是，也可以省略上壁加強肋12。
[0018]底壁20具有呈平板狀且大致長方形的底壁主體21、以及豎立設(shè)置于該底壁主體21的外表面的底壁加強肋22。底壁主體21具有堵塞周壁30的下端的形狀。底壁主體21與周壁30的下端連結(jié)。底壁主體21具有四個邊角部21a、與后述的第一蓋35鄰接的部位即第一鄰接部位21b、與后述的第二蓋(未圖示)鄰接的部位即第二鄰接部位21c、除各邊角部21a以及各鄰接部位21b、21c以外的中央?yún)^(qū)域。如圖1所示,底壁主體21與周壁30之間的邊界以朝向外側(cè)凸出的方式彎曲。底壁20具有相對于與Y軸方向正交、且穿過該底壁20中的Y軸方向的中央的基準(zhǔn)面進行對稱的形狀。
[0019]底壁加強肋22具有對底壁主體21中的作用相對大的負(fù)載的部位進行加強的形狀。具體來說，底壁加強肋22豎立設(shè)置于包括底壁主體21的中央部在內(nèi)的中央?yún)^(qū)域的外表面，而沒有豎立設(shè)置于底壁主體21的四個邊角部21a、第一鄰接部位21b以及第二鄰接部位21c的外表面。在本實施方式中，底壁加強肋22具有沿著與底壁主體21的短邊方向(寬度方向)平行的方向延伸的形狀的多個短邊方向肋(寬度方向肋)22a、沿著與底壁主體21的長邊方向平行的方向延伸的形狀的多個長邊方向肋22b。各短邊方向肋22a以及各長邊方向肋22b均豎立設(shè)置于除各邊角部21a、第一鄰接部位21b以及第二鄰接部位21c以外的區(qū)域即包括底壁主體21的中央部在內(nèi)的中央?yún)^(qū)域的外表面。即，多個短邊方向肋22a中的豎立設(shè)置于最外側(cè)的肋22a豎立設(shè)置于各邊角部21a、第一鄰接部位21b以及第二鄰接部位21c的內(nèi)側(cè)，與各邊角部21a、第一鄰接部位21b以及第二鄰接部位21c在底壁主體21的厚度方向(Z軸方向)上不重合。而且，各長邊方向肋22b的長邊方向上的兩端位于各邊角部21a、第一鄰接部位21b以及第二鄰接部位21c的內(nèi)側(cè)，與各邊角部21a、第一鄰接部位21b以及第二鄰接部位21c在底壁主體21的厚度方向(Z軸方向)上不重合。在本實施方式中，底壁加強肋22具有四根短邊方向肋22a、五根長邊方向肋22b。各短邊方向肋22a在其整個區(qū)域內(nèi)將高度尺寸(從底壁主體21向Z軸方向的負(fù)方向側(cè)的突出量)設(shè)定為相同。各長邊方向肋22b在其整個區(qū)域內(nèi)將高度尺寸設(shè)定為相同。多個短邊方向肋22a中的豎立設(shè)置于中央的兩根短邊方向肋22a具有從底壁主體21的短邊方向(寬度方向)的一端側(cè)延伸至另一端側(cè)的形狀。多個短邊方向肋22a中的豎立設(shè)置于外側(cè)的兩根短邊方向肋22a具有比中央的肋22a短的形狀。各長邊方向肋22b全部具有相同的長度尺寸L2。該長邊方向肋22b的長度尺寸L2設(shè)定為與從底壁主體21的長邊方向上的尺寸LI減去了周壁30的高度尺寸H的2倍后的值相等。
[0020]在此，底壁主體21的邊角部21a是指，包括底壁主體21的頂點且將與周壁30的高度尺寸H相同的尺寸的邊作為一邊的四邊形的區(qū)域。另外，第一鄰接部位21b是指，底壁主體21的第一側(cè)壁31側(cè)(圖1的Y軸方向的正向側(cè))的周緣部中的、在Z軸方向上與第一開口部31a重合且將具有與第一蓋35的X軸方向的長度相同的長度的部位作為第一邊，將從該第一邊的端部沿著與該第一邊正交的方向(Y軸方向的負(fù)向側(cè))延伸有與周壁30的高度尺寸H相同的尺寸的部位作為第二邊的四邊形的區(qū)域。關(guān)于第二鄰接部位21c，由于底壁主體21具有相對于所述基準(zhǔn)面對稱的形狀，故省略其說明。
[0021]周壁30具有周壁主體、第一蓋35、第二蓋(未圖示)、第三側(cè)壁加強肋37、第四側(cè)壁加強肋38。需要說明的是，圖1示出第一蓋35的一部分被剖開的狀態(tài)。周壁30具有相對于所述基準(zhǔn)面對稱的形狀。周壁主體呈現(xiàn)為在整周上具有恒定的厚度的大致方筒狀。具體來說，周壁主體具有位于底壁主體21的長邊方向上的一端側(cè)(圖1的右側(cè))的第一側(cè)壁
31、與該第一側(cè)壁31對置的第二側(cè)壁32、與第一側(cè)壁31以及第二側(cè)壁32正交的第三側(cè)壁33、以及與該第三側(cè)壁33對置的第四側(cè)壁34。
[0022]第一側(cè)壁31呈現(xiàn)為在底壁主體21的短邊方向(X軸方向)上較長的矩形，在其中央具有第一開口部31a。第一開口部31a具有允許熱交換器向由該周壁30圍起的區(qū)域內(nèi)插入的形狀。在本實施方式中，該第一開口部31a的面積設(shè)定為第一側(cè)壁31的面積的五分之一以上。該第一開口部31a由比該第一開口部31a大一圈的形狀、即能夠關(guān)閉該第一開口31a的形狀的第一蓋35堵塞。需要說明的是，該第一蓋35借助螺栓等從第一側(cè)壁31的外表面固定于該第一側(cè)壁31。
[0023]關(guān)于第二側(cè)壁32側(cè)，周壁30具有相對于所述基準(zhǔn)面對稱的形狀，故簡化其說明。如圖2以及圖3所示，第二側(cè)壁32在其中央具有與第一開口部31a相同的形狀的第二開口部32a。該第二開口部32a由與第一蓋35相同的形狀的第二蓋(未圖示)堵塞。需要說明的是，在圖2以及圖3中，省略第三側(cè)壁加強肋37以及各蓋的圖示。
[0024]第三側(cè)壁33以及第四側(cè)壁34分別呈現(xiàn)為在與第一側(cè)壁31正交的方向(Y軸方向)上較長的矩形。
[0025]第三側(cè)壁加強肋37豎立設(shè)置于第三側(cè)壁33的外表面。第三側(cè)壁加強肋37具有沿著與第三側(cè)壁33的高度方向(Z軸方向)平行的方向延伸且從該第三側(cè)壁33的上端至下端的形狀。該第三側(cè)壁加強肋37豎立設(shè)置于第三側(cè)壁33的外表面中的、在X軸方向上與長邊方向肋22b重合的范圍內(nèi)。在本實施方式中，第三側(cè)壁加強肋37設(shè)在與多個短邊方向肋(寬度方向肋)22a中的豎立設(shè)置于與中央的肋22a鄰接的位置處。第三側(cè)壁加強肋37的上端與上壁加強肋12連結(jié)，并且第三側(cè)壁加強肋37的下端與多個短邊方向肋22a中的豎立設(shè)置于中央的肋22a連結(jié)。需要說明的是，該第三側(cè)壁加強肋37在其整個區(qū)域內(nèi)設(shè)定為相同的高度。第四側(cè)壁34具有與第三側(cè)壁33相同的形狀，第四側(cè)壁加強肋38具有與第三側(cè)壁加強肋37相同的形狀，故省略其說明。需要說明的是，也可以省略第三側(cè)壁加強肋37以及第四側(cè)壁加強肋38。
[0026]當(dāng)向該壓力容器封入高壓氣體時，對上壁10、底壁20以及周壁30作用使上述各壁分別向外側(cè)膨脹的方向上的負(fù)載。此時，由于底壁主體21為平板狀，因此該底壁主體21的中央部與其他部位相比要明顯變形。然而，底壁主體21的中央部由底壁加強肋22加強，因此其變形得以抑制。因而，在底壁主體21的中央部處產(chǎn)生的應(yīng)力減小。另外，底壁主體21的各邊角部21a包括由周壁30充分加強的底壁主體21的頂點，具有足夠的剛性。因此，在這些邊角部21a產(chǎn)生的應(yīng)力相對變小。而且，底壁主體21的第一鄰接部位21b由第一蓋35加強，底壁主體21的第二鄰接部位21c由第二蓋加強，因此對各鄰接部位21b、21c僅作用相對小的負(fù)載。詳細(xì)來說，第一側(cè)壁31中的形成第一開口部31a的部位成為自由端，而以覆蓋第一開口部31a的方式使第一蓋35固定于第一側(cè)壁31的外表面。因此，第一開口部31a附近的膨脹被第一蓋35抑制。因而，形成所述第一開口部31a的部位及其附近的部位的變形量相對變小。由此，即便在本壓力容器內(nèi)收容有高壓氣體時，在第一鄰接部位21b僅產(chǎn)生相對小的應(yīng)力。上述情況對于第二側(cè)壁32側(cè)而言也是相同的。
[0027]如此，在本實施方式的壓力容器中，在各邊角部21a以及各鄰接部位21b、21c僅產(chǎn)生相對小的應(yīng)力。因此，無需在這些部位設(shè)置底壁加強肋，與之相應(yīng)地，壓力容器實現(xiàn)輕型化。另外，通過將底壁加強肋22豎立設(shè)置于除四個邊角部21a以及各鄰接部位21b、21c的區(qū)域即包括該底壁主體21的中央部在內(nèi)的區(qū)域的外表面，在底壁主體21上產(chǎn)生的應(yīng)力分布變得不均勻的情況得以抑制。此外，該壓力容器的周壁30在兩處位置具有開口部，因此熱交換器向該壓力容器內(nèi)的收容變得容易。
[0028]另外，在本實施方式中，由于在第三側(cè)壁33的外表面上設(shè)有第三側(cè)壁加強肋37，因此能夠加強第三側(cè)壁33。此外，該第三側(cè)壁加強肋37具有與上壁加強肋12以及底壁加強肋22連結(jié)的形狀，即，在其上下端未被切斷，因此抑制向該第三側(cè)壁加強肋37的上下端附近產(chǎn)生應(yīng)力集中。上述情況對于第四側(cè)壁34側(cè)而言也是相同的。
[0029]另外，當(dāng)向本壓力容器封入高壓氣體時，底壁主體21與第三側(cè)壁33之間的邊界以及底壁主體21與第四側(cè)壁34之間的邊界產(chǎn)生相對高的應(yīng)力。因而，優(yōu)選的是，該壓力容器還具有加強所述邊界的附近的下側(cè)加強部。具體來說，如圖2以及圖3所示，優(yōu)選在該壓力容器的內(nèi)表面設(shè)置下側(cè)加強部41、42。圖2所示的下側(cè)加強部41具有從第三側(cè)壁33的內(nèi)表面與底壁主體21的內(nèi)表面之間的邊界朝向內(nèi)側(cè)鼓出且沿著該邊界延伸的形狀。上述情況對于第四側(cè)壁34側(cè)而言也是相同的。圖3所示的下側(cè)加強部42具有以橫跨第三側(cè)壁33的內(nèi)表面與底壁主體21的內(nèi)表面之間的邊界的方式與該第三側(cè)壁33的內(nèi)表面和底壁主體21的內(nèi)表面連接的形狀。上述情況對于第四側(cè)壁34側(cè)而言也是相同的。如此一來，能夠有效地抑制向第三側(cè)壁33與底壁主體21之間的邊界以及第四側(cè)壁34與底壁主體21之間的邊界產(chǎn)生應(yīng)力集中。此外，各下側(cè)加強部41、42設(shè)于周壁主體以及底壁主體21的內(nèi)表面?zhèn)申蛞虼瞬粫p害壓力容器的外觀。
[0030]需要說明的是，本次公開的實施方式的全部點皆為例示，應(yīng)認(rèn)為是非限制性的內(nèi)容。本發(fā)明的范圍并非由上述實施方式的說明來表示，而是由權(quán)利要求書表示，還包括與權(quán)利要求書均等的意思以及權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有變更。
[0031]例如，在上述實施方式中，雖然示出了上壁主體以及底壁主體21分別是在Y軸方向上較長的長方形的例子，但所述上壁主體以及底壁主體21也可以是在X軸方向上較長的長方形，還可以是正方形。
[0032]另外，在上述實施方式中，雖然示出了各短邊方向肋22a與底壁主體21的短邊方向平行且各長邊方向肋22b與底壁主體21的長邊方向平行的格子狀的底壁加強肋22，但底壁加強肋22的形狀并不局限于此。例如，作為底壁加強肋22，也可以是如下形狀:沿著相對于底壁主體21的長邊方向傾斜的方向延伸的第一肋和沿著與該第一肋正交的方向延伸的第二肋配置為格子狀的形狀；在由沿著與底壁主體21的長邊方向平行的方向延伸的肋以及與其正交的肋形成的四邊形的外側(cè)肋的內(nèi)側(cè)依次豎立設(shè)置與該四邊形的外側(cè)肋相似的四邊形的內(nèi)側(cè)肋的形狀。
[0033]另外，在上述實施方式的周壁主體中，第一側(cè)壁31與第二側(cè)壁32對置，第三側(cè)壁33與第四側(cè)壁34對置，但周壁主體也可以是例如第一側(cè)壁31與第三側(cè)壁33對置，第二側(cè)壁32與第四側(cè)壁34對置。
[0034]另外，在上述實施方式中，雖然示出了上壁10具有上壁加強肋12、第三側(cè)壁加強肋37以及第四側(cè)壁加強肋38具有與上壁加強肋12連結(jié)的形狀的例子，但這些第三側(cè)壁加強肋37以及第四側(cè)壁加強肋38也可以是不與上壁加強肋12連結(jié)、而是與形成于上壁10的配管連接部(未圖示)連結(jié)的形狀。
[0035]在此，對上述實施方式進行概述。
[0036](I)所述實施方式的長方體形狀的壓力容器具有:四邊形的上壁；與所述上壁對置的四邊形的底壁；以及將所述上壁的周緣與所述底壁的周緣連接起來的周壁。所述周壁具有:包括具有允許熱交換器向由該周壁圍起的區(qū)域內(nèi)插入的第一開口部的第一側(cè)壁以及具有允許熱交換器向由該周壁圍起的區(qū)域內(nèi)插入的第二開口部的第二側(cè)壁在內(nèi)的周壁主體；具有覆蓋所述第一開口部的形狀且以堵塞該第一開口部的方式固定于所述第一側(cè)壁的第一蓋；以及具有覆蓋所述第二開口部的形狀且以堵塞該第二開口部的方式固定于所述第二側(cè)壁的第二蓋。所述底壁具有與所述周壁的下端連接的底壁主體、豎立設(shè)置于該底壁主體的外表面的底壁加強肋。所述底壁加強肋豎立設(shè)置于所述底壁主體中的除該底壁主體的四個邊角部、與所述第一蓋鄰接的部位以及與所述第二蓋鄰接的部位以外的區(qū)域即包括該底壁主體的中央部在內(nèi)的區(qū)域的外表面。
[0037]在本壓力容器中，由于將豎立設(shè)置于所述底壁主體的外表面的底壁加強肋豎立設(shè)置于所述底壁主體中的包括產(chǎn)生相對大的應(yīng)力的中央部在內(nèi)的區(qū)域，另一方面，不豎立設(shè)置于所述底壁主體中的僅產(chǎn)生相對小的應(yīng)力的部位即四個邊角部以及與各蓋鄰接的部位，因此能夠在滿足該壓力容器所要求的設(shè)計要件的同時實現(xiàn)基于材料減少的輕型化。具體來說，在該壓力容器收容有高壓氣體時，所述底壁主體的中央部將要進行最大變形。然而，該中央部通過所述底壁加強肋來加強，因此其變形得以抑制。因而，在該中央部產(chǎn)生的應(yīng)力減少。另一方面，所述邊角部包括通過與所述周壁的連接而被充分加強的底壁主體的頂點，因此該部分具有足夠的剛性。因此，在這些邊角部產(chǎn)生的應(yīng)力相對變小。此外，所述底壁主體中的與各蓋鄰接的部位被各蓋加強，因此在與該各蓋鄰接的部位僅產(chǎn)生相對小的應(yīng)力。詳細(xì)而言，雖然所述第一側(cè)壁中的形成第一開口部的部位成為自由端，但以覆蓋所述第一開口部的方式使所述第一蓋從所述第一側(cè)壁的外表面固定。因此，第一開口部附近的膨脹被所述第一蓋抑制。因而，形成所述第一開口部的部位及其附近的部位的變形得以抑制。由此，即便在該壓力容器內(nèi)收容有高壓氣體時，在所述底壁主體中的與所述第一蓋鄰接的部位僅產(chǎn)生相對小的應(yīng)力。上述情況對于第二側(cè)壁側(cè)而言也是相同的。
[0038]如此，在本壓力容器中，在各邊角部以及與各蓋鄰接的部位僅產(chǎn)生相對小的應(yīng)力。因此，無需在這些部位設(shè)置底壁加強肋，與之相應(yīng)地，壓力容器得以輕型化。通過將底壁加強肋豎立設(shè)置于除四個邊角部以及與各蓋鄰接的部位的區(qū)域即包括該底壁主體的中央部在內(nèi)的區(qū)域的外表面，在底壁主體上產(chǎn)生的應(yīng)力分布變得不均勻的情況得以抑制。此外，該壓力容器的周壁在兩處位置具有開口部，因此所述熱交換器向該壓力容器內(nèi)的收容變得容易。
[0039](2)優(yōu)選的是，所述邊角部是包括所述底壁主體的頂點且將與所述周壁的高度尺寸相同的尺寸的邊作為一邊的四邊形。優(yōu)選的是，與所述第一蓋鄰接的部位是如下所述的四邊形:將所述底壁主體的所述第一側(cè)壁側(cè)的周緣部中的具有與所述第一蓋對應(yīng)的長度的部位作為第一邊，將從該第一邊的端部沿著與該第一邊正交的方向延伸有與所述周壁的高度尺寸相同的尺寸的部位作為第二邊。優(yōu)選的是，與所述第二蓋鄰接的部位是如下所述的四邊形:將所述底壁主體的所述第二側(cè)壁側(cè)的周緣部中的具有與所述第二蓋對應(yīng)的長度的部位作為第一邊，將從該第一邊的端部沿著與該第一邊正交的方向延伸有與所述周壁的高度尺寸相同的尺寸的部位作為第二邊。
[0040]如此一來，能夠消除在所述底壁主體上產(chǎn)生的應(yīng)力分布的不均勻，并且容易實現(xiàn)壓力容器的輕型化。
[0041](3)優(yōu)選的是，所述壓力容器還具有對所述周壁主體與所述底壁主體之間的邊界進行加強的第一下側(cè)加強部以及第二下側(cè)加強部。所述周壁主體具有:與所述第一側(cè)壁以及所述第二側(cè)壁不同的第三側(cè)壁；與所述第一側(cè)壁、所述第二側(cè)壁以及所述第三側(cè)壁不同的第四側(cè)壁。所述第一下側(cè)加強部設(shè)于所述第三側(cè)壁與所述底壁主體之間的邊界中的所述第三側(cè)壁以及所述底壁主體的內(nèi)表面?zhèn)?。?yōu)選的是，所述第二下側(cè)加強部設(shè)于所述第四側(cè)壁與所述底壁主體之間的邊界中的所述第四側(cè)壁以及所述底壁主體的內(nèi)表面?zhèn)取?br> [0042]如此一來，有效地抑制向所述第三側(cè)壁與所述底壁主體之間的邊界以及所述第四側(cè)壁與所述底壁主體之間的邊界產(chǎn)生應(yīng)力集中。并且，各下側(cè)加強部設(shè)于各側(cè)壁以及所述底壁主體的內(nèi)表面?zhèn)?，因此不會損害壓力容器的外觀。
[0043](4)所述上壁也可以具有與所述周壁的上端連接的上壁主體、以及豎立設(shè)置于該上壁主體的外表面的上壁加強肋，所述第一側(cè)壁與所述第二側(cè)壁相互對置，并且所述第三側(cè)壁與所述第四側(cè)壁相互對置。優(yōu)選的是，所述周壁還具有:第三側(cè)壁加強肋，其豎立設(shè)置于所述第三側(cè)壁的外表面，并且呈現(xiàn)為在該第三側(cè)壁的高度方向上的整個區(qū)域內(nèi)延伸且與所述上壁加強肋以及所述底壁加強肋連結(jié)的形狀；第四側(cè)壁加強肋，其豎立設(shè)置于所述第四側(cè)壁的外表面，并且呈現(xiàn)為在該第四側(cè)壁的高度方向上的整個區(qū)域內(nèi)延伸且與所述上壁加強肋以及所述底壁加強肋連結(jié)的形狀。
[0044]如此一來，能夠有效地加強所述第三側(cè)壁側(cè)以及所述第四側(cè)壁側(cè)。具體來說，所述第三側(cè)壁加強肋具有在所述第三側(cè)壁的高度方向上的整個區(qū)域內(nèi)延伸的形狀，因此該第三側(cè)壁被加強。此外，該第三側(cè)壁加強肋具有與所述上壁加強肋以及所述底壁加強肋連結(jié)的形狀，即，在其上下端未被切斷，因此向該第三側(cè)壁加強肋與所述上壁加強肋之間的邊界以及第三側(cè)壁加強肋與所述底壁加強肋之間的邊界的應(yīng)力集中的產(chǎn)生得以抑制。上述情況對于第四側(cè)壁側(cè)而言也是相同的。
【權(quán)利要求】
1.一種壓力容器，其呈長方體形狀，該壓力容器的特征在于， 所述壓力容器具有: 四邊形的上壁； 與所述上壁對置的四邊形的底壁；以及 將所述上壁的周緣與所述底壁的周緣連接起來的周壁， 所述周壁具有:包括具有允許熱交換器向由該周壁圍起的區(qū)域內(nèi)插入的第一開口部的第一側(cè)壁以及具有允許熱交換器向由該周壁圍起的區(qū)域內(nèi)插入的第二開口部的第二側(cè)壁在內(nèi)的周壁主體；具有覆蓋所述第一開口部的形狀且以堵塞該第一開口部的方式固定于所述第一側(cè)壁的第一蓋；以及具有覆蓋所述第二開口部的形狀且以堵塞該第二開口部的方式固定于所述第二側(cè)壁的第二蓋， 所述底壁具有與所述周壁的下端連接的底壁主體、豎立設(shè)置于該底壁主體的外表面的底壁加強肋， 所述底壁加強肋豎立設(shè)置于所述底壁主體中的除該底壁主體的四個邊角部、與所述第一蓋鄰接的部位以及與所述第二蓋鄰接的部位以外的區(qū)域即包括該底壁主體的中央部在內(nèi)的區(qū)域的外表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力容器，其特征在于， 所述邊角部是包含所述底壁主體的頂點且將與所述周壁的高度尺寸相同的尺寸的邊作為一邊的四邊形， 與所述第一蓋鄰接的部位是如下所述的四邊形:將所述底壁主體的所述第一側(cè)壁側(cè)的周緣部中的具有與所述第一蓋對應(yīng)的長度的部位作為第一邊，將從該第一邊的端部沿著與該第一邊正交的方向延伸有與所述周壁的高度尺寸相同的尺寸的部位作為第二邊， 與所述第二蓋鄰接的部位是如下所述的四邊形:將所述底壁主體的所述第二側(cè)壁側(cè)的周緣部中的具有與所述第二蓋對應(yīng)的長度的部位作為第一邊，將從該第一邊的端部沿著與該第一邊正交的方向延伸有與所述周壁的高度尺寸相同的尺寸的部位作為第二邊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓力容器，其特征在于， 所述壓力容器還具有對所述周壁主體與所述底壁主體之間的邊界進行加強的第一下側(cè)加強部以及第二下側(cè)加強部， 所述周壁主體具有:與所述第一側(cè)壁以及所述第二側(cè)壁不同的第三側(cè)壁；與所述第一側(cè)壁、所述第二側(cè)壁以及所述第三側(cè)壁不同的第四側(cè)壁， 所述第一下側(cè)加強部設(shè)于所述第三側(cè)壁與所述底壁主體之間的邊界中的所述第三側(cè)壁以及所述底壁主體的內(nèi)表面?zhèn)龋? 所述第二下側(cè)加強部設(shè)于所述第四側(cè)壁與所述底壁主體之間的邊界中的所述第四側(cè)壁以及所述底壁主體的內(nèi)表面?zhèn)取?br> 4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓力容器，其特征在于， 所述上壁具有與所述周壁的上端連接的上壁主體、以及豎立設(shè)置于該上壁主體的外表面的上壁加強肋， 所述第一側(cè)壁與所述第二側(cè)壁相互對置，并且所述第三側(cè)壁與所述第四側(cè)壁相互對置， 所述周壁還具有:第三側(cè)壁加強肋，其豎立設(shè)置于所述第三側(cè)壁的外表面，并且呈現(xiàn)為在該第三側(cè)壁的高度方向上的整個區(qū)域內(nèi)延伸且與所述上壁加強肋以及所述底壁加強肋連結(jié)的形狀；以及第四側(cè)壁加強肋，其豎立設(shè)置于所述第四側(cè)壁的外表面，并且呈現(xiàn)為在該第四側(cè)壁的高度方向上的整個區(qū)域內(nèi)延伸且與所述上壁加強肋以及所述底壁加強肋連結(jié)的形狀。
【文檔編號】F16J12/00GK104395650SQ201380032191
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月20日
【發(fā)明者】片岡保人 申請人:株式會社神戶制鋼所